Question

如圖所示，一小球質(zhì)量為m，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的懸線(xiàn)固定在O點(diǎn)，在懸點(diǎn)O的正下方L/2處有一顆釘子D�，F(xiàn)將懸線(xiàn)拉直后，使小球從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)懸線(xiàn)碰到釘子后的瞬間，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：[     ]

A.小球的線(xiàn)速度沒(méi)有變化
B.小球的角速度突然增大到原來(lái)的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍
D.懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的2倍

Answer 1

D

試題分析：當(dāng)碰到釘子瞬間，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)線(xiàn)速度沒(méi)有變化，故A正確．根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：，而半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線(xiàn)速度沒(méi)有變化，所以小球的角速度突然增大到原來(lái)的2倍，故B正確．根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：，而半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線(xiàn)速度沒(méi)有變化，所以向心加速度突然增大到原來(lái)的2倍，故C正確；小球擺下后由機(jī)械能守恒可知因小球下降的高度相同，故小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度相同，，在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得：，
原來(lái)：，而現(xiàn)在半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，線(xiàn)速度沒(méi)有變化．所以
，懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的倍，故D錯(cuò)誤
讓選錯(cuò)誤的，故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．小球擺到最低點(diǎn)雖與釘子相碰，但沒(méi)有能量的損失．